一种二维MXene@TiO2异质结复合膜及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及一种二维MXene@TiO<subgt;2</subgt;异质结复合膜及其制备方法和应用。本发明专利技术通过一步表面原位氧化法制备了表面负载着大量尺寸均一的TiO<subgt;2</subgt;纳米颗粒的二维MXene@TiO<subgt;2</subgt;异质结，通过真空辅助方法组装在支撑膜上制备了二维MXene@TiO<subgt;2</subgt;异质结复合膜。本发明专利技术的制备方法反应条件温和，无需加热，工艺简单。本发明专利技术制备的二维MXene@TiO<subgt;2</subgt;异质结复合膜表现出显著的亲水性和水渗透性，具有极高的纯水通量，对油水乳液分离效率达到99.8％以上，并且还具有优异的抗污染和光催化自清洁性能。本发明专利技术的复合膜易于实现长时间的废水处理应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及膜分离，具体涉及一种二维mxene@tio2异质结复合膜及其制备方法和应用。

技术介绍

1、随着石油、冶金等工业化进程加快，含有高浓度的可溶性和不溶性污染物，包括脂肪酸类、油/水乳液(w/d)、重金属盐、染料等组分的含油废水(oww)大量排放并停滞于水体中，严重污染水环境。尽管膜分离技术因其高效和低能耗优于其他水处理技术，但是，膜污染限制了膜在水处理领域的推广使用。目前，虽然已有不少膜改性技术用于改善膜的分离性能，但是高效的分离膜仍然是追求的目标。因此，开发新型多功能高效分离膜用于打破上述瓶颈至关重要。

2、近年来，由于氧化石墨烯(go)、石墨氮化碳(c3n4)、过渡金属碳化物(mxene)以及二硫化钼(mos2)等二维纳米材料具有的比表面积、表面亲水官能团以及特有的化学性质，使所制得的二维层状分离膜在水处理领域引起了广泛关注。特别地，相较于其他二维纳米材料，mxene因其表面大量的亲水官能团(-f、＝o、-oh等)、独特的电化学性质、可控的层间纳米通道等优点，使得mxene基膜在水处理领域具有潜在的应用价值。最近的工作证实，mx本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种二维MXene@TiO2异质结复合膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述强氧化剂包括HClO、高锰酸钾、双氧水、重铬酸、过二硫酸中的一种或多种；

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，采用湿化学蚀刻法制备所述单分散层状钛基MXene纳米片。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述湿化学蚀刻法包括：将Ti3AlC2粉末与刻蚀溶液混合反应，分离后得到层状Ti3C2；将所述层状Ti3C2分散在溶剂中在保护气氛中超声处理，离心后收集上清液，得到所述单分散层状钛基MXene纳米...

【技术特征摘要】

1.一种二维mxene@tio2异质结复合膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述强氧化剂包括hclo、高锰酸钾、双氧水、重铬酸、过二硫酸中的一种或多种；

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，采用湿化学蚀刻法制备所述单分散层状钛基mxene纳米片。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述湿化学蚀刻法包括：将ti3alc2粉末与刻蚀溶液混合反应，分离后得到层状ti3c2；将所述层状ti3c2分散在溶剂中在保护气氛中超声处理，离心后收集上清液，得到所述单分散层状钛基mxene纳米片；

5.根据权利要求1或2所述的制备...

【专利技术属性】
技术研发人员：申利国，曾千千，林红军，
申请(专利权)人：浙江师范大学，
类型：发明
国别省市：